Fiches Pathologie

AMÉNAGEMENTS INTÉRIEURS

« Fissuration et décollement des carrelages de sol dans l'habitat »

Le constatLe raccourcissement des délais de construction, les contraintes esthétiques et une mise en œuvre déficiente sont à l'origine de la plupart des fissurations et décollements des carrelages de sol.

Le diagnostic des désordresLa mince membrane que constitue le carrelage traduit rapidement les carences de son support et de sa mise en œuvre. Les dommages les plus fréquemment rencontrés sur les surfaces carrelées sont :

La fissuration

La fissuration, qui se développe linéairement dans diverses directions, notamment aux emplacements les plus sensibles (angles rentrants ou saillants ; passage de porte, charge concentrée,…). Elle traduit une déformation des couches constituant le support du carrelage due à :

● La souplesse du plancher porteur (flexion excessive du plancher bois entre solives, flexion anormale d'un plancher béton et traction au droit des appuis) ;

● Un fléchissement localisé du support dur à une charge concentrée sans renfort ;

● Le tassement différentiel de l'isolant (présence de points durs ou inadaptation du matériau isolant) ;

● Le franchissement d'un joint de gros-œuvre sans précaution (non prise en compte des joints de construction ou des changements de matériaux) ;

● Le retrait de la chape ou du mortier de pose (pose prématurée sur un support récent, mauvais positionnement du treillis,…).

Le décollement des carreaux

Le décollement des carreaux a pour causes principales :

● une mauvaise préparation du mortier de pose ou une mise en œuvre qui n'optimise pas l'adhérence, surtout si le carrelage est peu poreux ou relativement lisse en sous-face ;

● une préparation insuffisante du support (traces de plâtre ou présence de poussières réduisant l'adhérence, défaut de planimétrie entraînant des surépaisseurs de colle,…) ;

● une mise en œuvre de la colle ne respectant les prescriptions du fabricant (temps d'ouverture, simple ou double encollage,…).

Le soulèvement

Le soulèvement peut survenir de façon brutale après un réchauffement rapide du carrelage, alors que le support est encore à une température inférieure, ou après retrait du gros-œuvre dans les premières années.

La cause principale est une mise en compression du revêtement due :

● au retrait du support si le carrelage est posé prématurément ;

● aux variations dimensionnelles thermo-hygrométriques ;

● à l'absence de joints périphériques et de fractionnement ;

● à la flexion des planchers.

Si à ces différents facteurs s'ajoutent un collage ou un scellement défaillant, le revêtement carrelé se soulève par flambement.

Nombre de fissures ont pour origine l'incorporation de canalisations (électricité, plomberie) dans le mortier de pose (amoindrissement localisé de son épaisseur), une pratique pourtant interdite de longue date.

Les points sensibles

● DTU 52.1 (NF P 61.202) : Revêtements de sols scellés.

● DTU 26.2 (NF P 14.201) : Chapes et dalles à base de liant hydraulique.

● DTU 26.2/52.1 - Partie commune aux DTU 26.2 et 52.1 : mise en oeuvre des sous-couches isolantes sous chape ou dalle flottante et sous carrelage.

● Cahier du CSTB n° 3522 de juin 2005 (modifié par le cahier 3550 de mai 2006) : Certification "CERTIFIÉ CSTB" des colles à carrelage - Document de référence

● Cahier CSTB 3267 (modifié par les cahiers n° 3525 de juillet 2005 et 3553 de mai 2006) : Revêtements de sols intérieurs et extérieurs en carreaux céramiques ou analogues collés au moyen de mortier colle - CP d'exécution

● Cahier CSTB 3268 : Pose collée des revêtements de sols céramiques en rénovation de sol dans les locaux classés U4P4 et U4P4S.

Les conseils de prévention

Vérifier :

● les conditions de pose du carrelage (délais de séchage et nature du support) ;

● la présence de joints (périphériques et de fractionnement) ;

● le simple ou le double encollage des carreaux ;

● l'épaisseur et la qualité du mortier de pose ;

● la planimétrie du support en cas de pose collée ;

● la qualité de l'isolant (compressibilité) ;

● le positionnement du treillis dans la chape.

La mise en oeuvre d'un carrelage sur un plancher chauffant ne peut se faire qu'après arrêt de l'installation 48 h avant. La remise en service ne peut avoir lieu qu'au moins sept jours après la fin des travaux de revêtement.

Fiche mise à jour : février 2009

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Fiches Pathologie - Glossaire

AMÉNAGEMENTS INTÉRIEURS

« Fissuration et décollement des carrelages de sol dans l'habitat »

SouplesseAptitude à la déformation sans rupture par cintrage.

FlexionDéformation latérale courbe subie par une pièce sous l'action d'une force qui s'exerce latéralement (cet effort tranchant peut être le fait de charges externes et/ou le propre poids de la pièce), appliquée soit entre deux points fixes (appuis ou points durs), soit sur une pièce en bascule ou en surplomb.

La résistance à la flexion des composants du bâtiment tels que poutres, poutrelles, linteaux, poitrails, ou pièces en encorbellement, doit pouvoir s'opposer (avec une large marge de sécurité) au moment de flexion, ou moment fléchissant, résultante des forces appliquées. Des tables, abaques et formulaires permettent de calculer le moment de flexion maximum des pièces concernées, en fonction de leur portée, des charges supportées, de la répartition de leurs points d'application, et de la disposition d'éventuels appuis intermédiaires.

FléchissementDéformation courbe d'un élément (poutre, plancher, etc.) provoquée par une charge excessive, ou parfois sous l'effet de son propre poids ;

Tassement différentielLa tassement désigne un mouvement d'enfoncement du sol. Si ce mouvement n'est pas uniforme, on parle alors d'un tassement différentiel.

Joint et joint de gros œuvreDe façon générale, un joint désigne soit la ligne séparative et le garnissage ou calfeutrement d'un interstice entre deux éléments quelconques de même nature (pierres, briques, carreaux, tuyaux...) ou de natures hétérogènes (par ex. jonction bois-maçonnerie), soit une solution de continuité voulue, c'est-à-dire une rupture rectiligne ménagée dans un ouvrage pour absorber des différences de mouvement ou de comportement.

Les joints de structure du gros oeuvre, destinés à découper verticalement une construction de grandes dimensions en plusieurs parties indépendantes l'une de l'autre pour parer d'une part aux retraits et dilatations thermiques (une baisse de température de 40°C a pour effet de raccourcir une maçonnerie d'environ 0,3 mm par mètre), d'autre part aux tassements différentiels des infrastructures (fondations) ou du sol sous-jacent.

Ces joints structurels, dits de dilatation ou de rupture selon leur fonction, doivent être judicieusement distribués, et concerner toute l'épaisseur de la maçonnerie (y compris chapes, enduits et revêtements extérieurs rapportés) sur environ 2 cm de largeur ; ils ne peuvent être obturés qu'avec des matériaux ou profilés qui s'adaptent à des déformations importantes.

En pratique, l'espacement maximal entre deux joints de structure consécutifs ne dépasse pas 20 à 25 mètres dans la moitié Sud de la France, et 30 à 35 m dans la moitié Nord. Sur les parois très exposées aux différences thermiques, telles que les terrasses, on crée des joints de structure intermédiaires dits joints diapason.

RetraitContraction d'un matériau provoquée soit par son refroidissement (métaux) soit par un abaissement de taux d'humidité (bois), soit par élimination de l'eau de gâchage excédentaire (bétons, enduits), soit par évaporation d'un solvant (colles, peintures, enduits plastiques), soit encore par dessiccation ou par cuisson (poteries, briques...) ; les tensions internes provoquées par les retraits ont pour effet soit de réduire les dimensions extérieures des matériaux (refroidissement des métaux, rétractibilité des ouvrages en bois), soit de les déformer (gauchissement du bois), soit de provoquer leur rupture : faïençage des enduits, microfissuration du béton.

Le retrait des bétons et mortiers de ciment est particulier : il commence par un retrait plastique (légère contraction due à l'évaporation, dès la mise en place) ; puis intervient le retrait hydraulique, élimination de l'eau de gâchage excédentaire (eau non fixée chimiquement par la formation des hydrates), qui se poursuit de façon décroissante pendant plusieurs années. De façon générale, un béton ou un mortier aura d'autant plus de retrait qu'il est gâché plus clair, qu'il est plus riche en ciment, que ce ciment a une classe de résistance élevée, et qu'il est broyé plus fin. La mesure du retrait s'effectue sur des éprouvettes (4 x 4 x 16 cm), d'une part sur la pâte pure, d'autre part sur le mélange constitué en mortier.

Le coefficient de retrait d'un matériau est un taux de raccourcissement linéaire (en général rapporté au mètre), en fonction des variations des phénomènes externes : par degré de température, pour les métaux, par degré d'hygrométrie, pour le bois, ou en fonction d'une durée de durcissement, pour divers liants.

Pour le béton, ce coefficient se situe entre 0,12 et 0,30 mm/m, après 28 jours, selon le taux d'humidité ambiante ; mesuré sur la pâte pure, le coefficient de retrait est nettement supérieur (env. 3 à 4 fois).

ChapeOuvrage en mortier de ciment surfacé, réalisé au sol sur une forme-support ; cet ouvrage a une double fonction : mettre le sol au niveau général voulu, ou en retrait du nu final nécessité par la pose éventuelle d'un revêtement, et lui donner une bonne planéité générale ; la confection des chapes permet aussi de créer, si besoin, les légères pentes nécessaires à l'écoulement des eaux.

On distingue :

La chape rapportée

La chape rapportée, ouvrage en mortier de ciment tiré à la règle sur 3 à 5 cm d'épaisseur, sur des guides latéraux, sur une dalle de béton déjà durcie (minimum 8 jours). Les guides peuvent être soit des liteaux retirés par la suite pour former des joints de retrait, soit des profilés spéciaux scellés sur la dalle. La finition consiste en un talochage feutré, qui évite de faire remonter la laitance de ciment, et éventuellement en un bouchardage au rouleau si la chape doit rester nue et non glissante.

La chape incorporée

La chape incorporée, réalisée en rapportant, sur une dalle de béton en cours de prise, une couche de mortier de ciment plutôt riche de 20 ou 30 mm d'épaisseur sur une dalle de béton encore fraîche, puis en talochant à l'hélicoptère.

La chape refluée

La chape refluée : lorsque la composition du béton d'une dalle est assez riche en ciment et en éléments fins, son damage et son vibrage permettent de faire remonter une quantité suffisante de mortier, qu'il suffit alors d'aplanir par talochage mécanique (à l'hélicoptère), pour obtenir un béton surfacé dont la finition est dite en chape refluée.

La chape mince

La chape mince, chape rapportée en mortier de ciment sur 5 à 25 mm d'épaisseur. Ce type d'ouvrage nécessite l'incorporation d'adjuvants qui améliorent l'adhérence au support, la plasticité du mortier et sa rétention d'eau.

La chape d'usure

La chape d'usure peut être incorporée, rapportée ou refluée ; elle fait l'objet d'un saupoudrage ou d'une incorporation, avant durcissement, de granulats durs (métal, corindon...) destinés à lui donner une haute résistance à l'abrasion (roulement de véhicules, passage piétonnier intensif).

La chape flottante

La chape flottante, chape mince (env. 35 mm ou plus) en mortier de ciment, en mortier, en anhydrite, etc., coulée sur une feuille plastique relevée à sa périphérie, de sorte que l'ouvrage reste indépendant de son support ; ce dernier peut être constitué d'une sous-couche résiliente de panneaux d'isolation phonique et/ou thermique, d'un système de chauffage par le sol en nappes, d'un système d'étanchéité, etc.

MortierMélange composé d'un liant (hydraulique, aérien ou synthétique), de granulats, charges inertes constituant le squelette ou l'ossature du mortier (sables, fillers, granulats de diverses matières) et, éventuellement, de pigments colorants, d'adjuvants, ou d'ajouts divers.

Les mortiers sont utilisés pour lier (maçonner des éléments taillés ou moulés), pour enduire (imperméabilisation et parement des murs, chapes et lissage des sols), mais aussi pour coller, ragréer, jointoyer, isoler, obturer, sceller, etc.

De façon générale, le dosage des mortiers courants (mortiers à maçonner, à liaisonner ou à enduire) est exprimé en poids de liant par mètre cube de sable. Tout dosage ainsi constitué avec un m3 de sable donne à peu près un m3 de mortier.

Fissuration

Fissuration de carrelage

Flexion anormaleExtrait du cahier CSTB 3267 - Groupe spécialisé n° 13 - octobre 2000 Revêtements de sols intérieurs et extérieurs en carreaux céramiques ou analogues collés au moyen de mortiers-colles

5. supports

5.21 comportement mécanique

Le CPT Plancher (2) définit deux valeurs limites de flèche active :

● Pour les planchers courants supportant des cloisons maçonnées ou des revêtements de sol " fragiles " (3) :

f1 = l/500 si l < 5,00 m 0,5 cm + l/1000 si l > 5,00 m | étant la portée du plancher

● Pour les planchers ne supportant ni cloisons maçonnées, ni revêtements de sol " fragiles " (3) :

f2 = l/350 si l < 3,50 m 0,5 cm + l/700 si l > 3,50 m | étant la portée du plancher

De même, le BAEL 91, applicable au cas des dalles pleines, fait référence en commentaire à la flèche f1 définie ci-dessus.

Pour la pose collée directe, les Documents Particuliers du Marché doivent demander que le plancher soit conçu :

● avec une flèche limite active du plancher inférieure ou égale à f1,

● avec continuité sur appuis lorsque la pose est prévue sur plusieurs travées (cf. figure 1).

Si le plancher a été réalisé avec une flèche active comprise entre f1 et f2 , le maître d'œuvre doit prévoir :

● soit une pose désolidarisée avec un système (sous couche et produits de collage associés) bénéficiant d'un Avis Technique favorable,

● soit un délai d'attente de 6 mois minimum avant la pose collée directe du carrelage.

Remarque : Un changement de la destination des locaux peut entraîner une modification des charges permanentes d'exploitation. Il est alors nécessaire de vérifier que la flèche active du plancher permet la pose d'un carrelage collé.

Pose prématuréeAge du support

● Dallage sur terre plein (avec ou sans chape incorporée) Il doit être âgé au minimum de 1 mois.

● Plancher (avec ou sans chape incorporée) La pose doit intervenir au minimum deux mois après enlèvement complet des étais.

● Chape, dalle ou forme désolidarisée Les chapes, dalles ou formes désolidarisées doivent être âgées au minimum de 15 jours.

● Chape ou forme rapportée adhérente Les chapes ou formes rapportées adhérentes doivent être âgées au minimum de 1 mois.

5 exécution de l'ouvrage

5.2 pose adhérente

5.2.1 sur support

La pose sur support sans désolidarisation n'est autorisée que sur les dalles de béton et les planchers à poutrelles et entrevous rejointoyés transversalement. Elle est interdite sur support récent.

Note : Un support de béton est considéré comme récent, dans des conditions climatiques normales, si moins de six mois se sont écoulés depuis sa confection. Ce délai est ramené à un mois, dans le cas de dallage.

Defaut de planimetriePlanimétrie du support (pose collée) Extrait du cahier CSTB 3267 - Groupe spécialisé n° 13 - octobre 2000 Revêtements de sols intérieurs et extérieurs en carreaux céramiques ou analogues collés au moyen de mortiers-colles

7. mise en oeuvre

7.1 support

7.11 état du support

Le support doit présenter les qualités requises par la norme - DTU, le CPT de mise en oeuvre ou les règles professionnelles le concernant. Il doit, en outre, présenter les caractéristiques suivantes :

Planéité La planéité du support doit être conforme à celle indiquée dans la norme - DTU, dans le CPT ou dans les règles professionnelles, qui le concernent.

La pose collée directe est admise si la tolérance de planéité est inférieure ou égale aux valeurs suivantes :

● 7 mm sous une règle de 2 m et 2 mm sous une règle de 0,20 m, si emploi d'un mortier-colle à consistance normale,

● 5 mm sous une règle de 2 m et 2 mm sous une règle de 0,20 m, si emploi d'un mortier-colle fluide.

PrescriptionsPose collée : choix du mortier colle en fonction du support.

Extrait du cahier CSTB 3267 - Groupe spécialisé n° 13 - octobre 2000 Revêtements de sols intérieurs et extérieurs en carreaux céramiques ou analogues collés au moyen de mortiers-colles

6. choix du mortier-colle

Les tableaux 5 (carreaux céramiques) et 6 (dalles en pierre naturelle) indiquent la classe minimale du mortier-colle à utiliser avec chaque support admis en pose collée dans les locaux classés P3 au plus. L'utilisation d'un mortier-colle de classe plus élevée est également possible. Dans le cas de chapes adhérentes ou incorporées conformes à la NF P 14-201 - DTU 26.2, la classe minimale du mortier-colle à utiliser est celle indiquée pour le dallage ou le plancher support.

● Les carreaux céramiques d'absorption d'eau 0,5 % (carreaux pleinement vitrifiés), les émaux de Briare et les pâtes de verre sont posés avec un mortier-colle amélioré (C2 ou C2S selon les caractéristiques du support).

● Les pierres naturelles sont posées avec un mortier-colle amélioré (C2 ou C2S selon les caractéristiques du support).

● Les carreaux de grandes dimensions (superficie de 2000 cm_ à 3600 cm_), limités au sol intérieur, doivent être collés avec un mortier-colle amélioré (C2 ou C2S).

● La pose en sol extérieur est effectuée avec un mortier-colle de classe C2 ou C2S.

Les carreaux d'élancement supérieur à 2 sont posés avec un mortier colle de classe C2-S1/S2

Cas du chauffage par le sol

● Lorsqu'un chauffage par le sol à eau chaude (NF P 52-303 - DTU 65.8) ou par accumulation (NF P 52-302 â - DTU 65.7) est prévu, la pose collée est admise à l'aide d'un mortier-colle de classe C2 ou C2S.

● Sur plancher réversible à eau basse température, les dispositions prévues ci-dessus pour le chauffage à eau chaude sont à appliquer.

● Sur plancher rayonnant électrique (PRE) conforme au CPT P.R.E 09.96 - Cahier du CSTB 2908, la pose collée est admise au moyen de mortiers-colles de classe C2S.

Tableau 4 pose de carreaux céramiques en local P3 au plus : choix du mortier-colle

Tableau 5 pose de dalles en pierre naturelle en local P3 au plus : choix du mortier-colle

Mortier de posePose scellée : prescriptions du DTU 52.1 concernant le mortier de pose.

4.2.1 granulats

Ils doivent être conformes à la norme XP P 18-540.

4.2.1.1 sable

Le sable utilisé est du sable de rivière ou de carrière lavé dont la propreté est telle que PS > 70. Sa classe granulométrique est 0/4 mm.

L'emploi de sable à lapin est interdit ainsi que celui du sable de dune non lavé.

En locaux à fortes sollicitations, le sable doit être de granulométrie continue.

4.2.1.2 gravillons pour béton de forme

La dimension du plus gros granulat utilisable est de 16 mm (au sens de la norme XP P 18-540).

4.2.2 nature des liants hydrauliques

Les liants hydrauliques doivent être conformes aux normes NF EN 197-1 pour les ciments, NF P 15-307 pour les ciments à maçonner et NF EN 459-1 pour les chaux.

Les liants hydrauliques admis sont les :

● ciments CEM I de classe 32,5 N ou 32,5 R ou 42,5 N ou 42,5 R ;

● ciments CEM II/A ou B de classe 32,5 N ou 32,5 R ou 42,5 N ou 42,5 R ;

● ciments CEM III/A ou B de classe 32,5 N ou 32,5 R ou 42,5 N ou 42,5 R ;

● ciments CEM V/A ou B de classe 32,5 N ou 32,5 R ou 42,5 N ou 42,5 R ;

● ciments à maçonner MC 12,5 X ou MC 12,5 ou MC 22,5 X ;

● chaux hydrauliques naturelles NHL et NHL-Z quelle que soit la classe de résistance ;

● chaux hydrauliques HL de classe 5.

4.2.3 eau

L'eau utilisée doit être propre. L'eau potable et l'eau pluviale conviennent.

4.2.4 adjuvants

Des adjuvants et, en particulier, des plastifiants peuvent être ajoutés au mortier de pose et de jointoiement. Ces produits doivent être conformes à la norme NF EN 934-2.

Seuls sont autorisés les adjuvants dont les fonctions principales sont :

● plastifiant-réducteur d'eau,

● superplastifiant / haut réducteur d'eau,

● hydrofuge de masse,

● retardateur de prise.

4.2.6 nature des couches isolantes

Les sous-couches isolantes seront conformes à la norme NF P 61-203 (Référence DTU 26.2/52.1).

4.3 composants de mise en oeuvre

4.3.1 mortiers et bétons : composition, dosage et confection

4.3.1.1 dosages des mortiers et bétons de formes

Voir le paragraphe 5.3.4 Formes et les tableaux d'exemples de dosage en Annexe B (informative).

Bibliographie

Textes de référence

● DTU 52.1 (NF P61.202) Revêtements de sols scellés.

● DTU 26.2 (NF P14.201) Chapes et dalles à base de liant hydraulique.

● Partie commune au DTU 26.2 et au DTU 52.1 "Mise en oeuvre de sous-couches isolantes sous chape ou dalle flottantes et sous carrelage".

● Cahier CSTB 3264 : Classification des colles à carrelage - Définitions et spécifications - Conditions générales d'emploi.

● Cahier CSTB 3267 (modifié par les cahiers n° 3525 de juillet 2005 et 3553 de mai 2006) : Revêtements de sols intérieurs et extérieurs en carreaux céramiques ou analogues collés au moyen de mortier colle - CP d'exécution

● Cahier CSTB 3268 : Pose collée des revêtements de sols céramiques en rénovation de sol dans les locaux classés U4P4 et U4P4S.

Fiche mise à jour : juillet 2009

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